matlab课程报告
- 格式:doc
- 大小:139.50 KB
- 文档页数:5
至诚学院《 MATLAB 实践》课程设计学生姓名:学号:专业班级:(2)指导教师:二○一四年四月三十日目录1.设计目的 (3)2.题目分析 (3)3.总体设计 (3)4.具体设计 (4)5.小结和心得 (15)1、设计目的:使用MATLAB的GUI程序设计学生成绩管理系统。
完成需学生成绩的基本管理,包含对学生成绩的读入、修改、添加和查询等基本的功能。
本课题主要解决对学生成绩总体的客观评价,通过一系列数据的分析比较,例如平均值,成绩分布等整体数据的处理,以及matlab和excel在数据联动功能方面的应用,所绘制的直方图、正态分布图等图像信息使得分析成绩系统更直观、有效地反映学生此课程这一阶段的表现,进而研究今后的教学重点,以及从教学到考试等一连串过程中的薄弱环节,从而达到教学相长的目的。
不论是对学生的整体学习情况还是单独考虑每个学生的学习情况都能够进行较好的评价。
面比起单纯的"绝对分数"评价学生的学习状况,忽略了基础条件的差异,我们运用了各种方法和模型来去避免这类现象的发生,动态的分析每个学生的情况,并从定性和定量两方面分别给出了数值与建议。
2、题目分析根据课题的要求,分析成绩管理系统的现实需求,我们可以概括为设计的程序应该包含的几个基本模块及应该完成的功能如下:1.文件管理:完成成绩表格的导入(.xls文件),完成对修改后的成绩文件的保存。
2.成绩管理:完成对学生成绩、学号、成绩、总分的显示和修改,还有添加新的学生的信息。
3.查询管理:完成对姓名或者学号的查询的显示和删除,学生的信息显示在成绩管理里面的显示框里面。
4.在学生的姓名显示框点击学生姓名,成绩管理系统里面自动获取学生的基本信息。
5.统计出学生的最高分和最低分以及各科成绩的平均分情况。
6.通过各科成绩的统计分布直方图,直观地分析学生的各科的成绩状况。
3、总体设计围绕设计的题目范围,我们可以将起绘制成功能模块的总体模块图如下图1。
《MATLAB编程与系统仿真》课程考核说明1、考核方式及考核时间综合性仿真及报告书(60%)+实验成绩(30%)+平时成绩(10%),其中实验成绩包括实验和报告。
《MATLAB编程与系统仿真》课程是一门实践性比较强的课程,采用传统的试卷考核方式无法体现学生对MATLAB的掌握和应用程度、程序调试能力等。
鉴于此情况,本课程考核以“综合性仿真及报告书+实验成绩+平时成绩“形式进行,综合性仿真考核学生对MATLAB编程语言的掌握程度和运用MATLAB 解决实际问题的能力,并通过报告书的撰写锻炼学生科技文档写作能力。
考核内容及要求见附件1。
考核时间:程序电子档及纸质报告书提交截止时间为第12周星期三12:00。
2、评分标准:报告各项目认真填写,仿真结果正确,具有清晰的设计思路及仿真结果分析。
(90-100)报告各项目认真填写,仿真结果基本正确,具有较为清晰的设计思路并对仿真结果进行了较为清晰的分析。
(80-89)报告各项目认真填写,设计思路正确,能得到仿真结果。
(70-79)报告进行为较为认真的填写,有设计思路。
(60-69)报告有未完成项或各项填写不属实或他人代做或抄袭。
(<60)注:所提交的材料包括报告书和完成的程序源代码,若报告书或程序源代码出现雷同,以0分计。
(报告格式见附件2)课程主讲教师:教研室:信息科学与工程学院:附件1考核内容及要求1、每个学生以自己的学号建立子文件夹,所有程序、数据均放入该子文件夹中;2、共三个题目分别为题目A,题目B,题目C, i=1:11学号后两位为 (i-1)*3+1 的同学完成题目A学号后两位为 (i-1)*3+2 的同学完成题目B学号后两位为 (i-1)*3+3 的同学完成题目C3、编写一个脚本主程序命名为:Amain.m(题目B用Bmain.m,以此类推)调用其它的函数完成全部要求功能;其余函数或数据文件的命名以A字母开始后接自己学号的后10位再加上一个一位的序号,如学号为631206040101的同学,除主程序之外另有两个文件(函数或数据文件),则分别命名为A12060401011和A12060401012;题目A随机生成n个(0,1)之间的数,学号为单数的同学将大于等于0.5的变为1,小于0.5的变为0得到一个n位的01序列(n取你学号的后三位所组成的整数)并对对生成的序列加奇校验码;学号为偶数的同学将大于0.4小于0.6的数的变为1,其余的变为0得到一个n位的01序列(n 取你学号的后三位所组成的整数) 并对生成的序列加偶校验码;假设1个符号的持续时间Tb=0.001s,载波1频率为5KHz,载波2频率为10KHz,试对生成的随机01序列进行2FSK 调制,并在同一图形界面上画出调制信号,已调波形(前10个二进制位)及调制之后功率谱图;设计两个带通滤波器将上述生成的2FSK信号分解成两个2ASK信号,并分别画出信号波形(前10个二进制位)。
matlab光学设计课程设计报告一、教学目标本课程旨在通过MATLAB软件平台,使学生掌握光学设计的基本原理和方法,培养学生的实际操作能力和创新意识。
知识目标:使学生掌握光学设计的基本理论、原理和算法,理解MATLAB在光学设计中的应用。
技能目标:培养学生利用MATLAB进行光学设计的能力,能够独立完成光学系统的设计和分析。
情感态度价值观目标:培养学生对光学设计的兴趣,增强其科学探究的精神,提高其创新能力和团队协作意识。
二、教学内容教学内容主要包括MATLAB软件的基本操作、光学设计的基本原理、光学系统的设计与分析。
具体包括:MATLAB软件的使用,光学基本概念,光学系统设计方法,MATLAB在光学设计中的应用实例。
三、教学方法本课程采用讲授法、实践操作法和案例分析法相结合的方式进行教学。
讲授法用于向学生传授光学设计和MATLAB使用的理论知识;实践操作法让学生通过实际操作,加深对理论知识的理解;案例分析法则通过分析实际案例,使学生掌握光学设计的方法和技巧。
四、教学资源教学资源包括教材《MATLAB光学设计》、多媒体教学课件、网络教学资源以及实验室设备。
教材《MATLAB光学设计》为学生提供光学设计的基本理论和MATLAB操作方法;多媒体教学课件则生动展示光学设计的原理和过程;网络教学资源为学生提供额外的学习资料和实践案例;实验室设备则为学生提供实际操作光学设计的机会。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试三个部分,各占课程总评的30%、30%和40%。
平时表现主要考察学生的课堂参与度、提问回答、小组讨论等,通过观察和记录来进行评估。
作业则是对学生学习成果的直接检验,要求学生按时完成,并进行批改和反馈。
考试则是对学生整体学习情况的考察,包括理论知识和实践操作,采用闭卷考试的方式进行。
六、教学安排本课程的教学安排分为两个学期,每周两次课,每次课两小时。
第一学期主要讲解MATLAB的基本操作和光学设计的基本原理。
程序设计实验报告(matlab)实验一: 程序设计基础实验目的:初步掌握机器人编程语言Matlab。
实验内容:运用Matlab进行简单的程序设计。
实验方法:基于Matlab环境下的简单程序设计。
实验结果:成功掌握简单的程序设计和Matlab基本编程语法。
实验二:多项式拟合与插值实验目的:学习多项式拟合和插值的方法,并能进行相关计算。
实验内容:在Matlab环境下进行多项式拟合和插值的计算。
实验方法:结合Matlab的插值工具箱,进行相关的计算。
实验结果:深入理解多项式拟合和插值的实现原理,成功掌握Matlab的插值工具箱。
实验三:最小二乘法实验目的:了解最小二乘法的基本原理和算法,并能够通过Matlab进行计算。
实验内容:利用Matlab进行最小二乘法计算。
实验方法:基于Matlab的线性代数计算库,进行最小二乘法的计算。
实验结果:成功掌握最小二乘法的计算方法,并了解其在实际应用中的作用。
实验六:常微分方程实验目的:了解ODE的基本概念和解法,并通过Matlab进行计算。
实验内容:利用Matlab求解ODE的一阶微分方程组、变系数ODE、高阶ODE等问题。
实验方法:基于Matlab的ODE工具箱,进行ODE求解。
实验结果:深入理解ODE的基本概念和解法,掌握多种ODE求解方法,熟练掌握Matlab的ODE求解工具箱的使用方法。
总结在Matlab环境下进行程序设计实验,使我对Matlab有了更深刻的认识和了解,也使我对计算机科学在实践中的应用有了更加深入的了解。
通过这些实验的学习,我能够灵活应用Matlab进行各种计算和数值分析,同时也能够深入理解相关的数学原理和算法。
这些知识和技能对我未来的学习和工作都将有着重要的帮助。
《MATLAB课程设计》报告设计题目:基于MATLAB的语音信号采集与处理学生姓名:学生学号:********专业班级:光信息科学与技术答辩时间:2013年12月指导教师:冯明库广东技术师范学院电子与信息学院一、设计目的及意义1. MATLAB软件功能简介MATLAB的名称源自Matrix Laboratory,1984年由美国Mathworks公司推向市场。
它是一种科学计算软件,专门以矩阵的形式处理数据。
MATLAB将高性能的数值计算和可视化集成在一起,并提供了大量的内置函数,从而被广泛的应用于科学计算、控制系统和信息处理等领域的分析、仿真和设计工作。
MATLAB软件包括五大通用功能,数值计算功能(Nemeric)、符号运算功能(Symbolic)、数据可视化功能(Graphic)、数字图形文字统一处理功能(Notebook)和建模仿真可视化功能(Simulink)。
其中,符号运算功能的实现是通过请求MAPLE 内核计算并将结果返回到MATLAB命令窗口。
该软件有三大特点,一是功能强大;二是界面友善、语言自然;三是开放性强。
目前,Mathworks公司已推出30多个应用工具箱。
MATLAB在线性代数、矩阵分析、数值及优化、数值统计和随机信号分析、电路与系统、系统动力学、次那好和图像处理、控制理论分析和系统设计、过程控制、建模和仿真、通信系统以及财政金融等众多领域的理论研究和工程设计中得到了广泛应用。
MATLAB在信号与系统中的应用主要包括符号运算和数值计算仿真分析。
由于信号与系统课程的许多内容都是基于公式演算,而MATLAB借助符号数学工具箱提供的符号运算功能,能基本满足信号与系统课程的需求。
例如解微分方程、傅里叶正反变换、拉普拉斯正反变换和z正反变换等。
MATLAB在信号与系统中的另一主要应用是数值计算与仿真分析,主要包括函数波形绘制、函数运算、冲击响应与阶跃响应仿真分析、信号的时域分析、信号的频谱分析、系统的S域分析和零极点图绘制等内容。
初识MATLAB的实验报告1. 引言MATLAB(Matrix Laboratory)是一种高级的技术计算环境和编程语言。
它具有强大的矩阵计算能力和丰富的科学和工程绘图功能,被广泛应用于各个领域的科研与工程实践中。
本实验旨在初步了解MATLAB的基本语法和功能,通过实际操作加深对MATLAB编程的理解。
2. 实验目的1. 掌握MATLAB的安装和基本使用方法;2. 学习MATLAB中的常用数学函数和操作;3. 了解MATLAB绘图功能并能够绘制简单的图形。
3. 实验步骤3.1 MATLAB安装首先,在官方网站(3.2 MATLAB入门3.2.1 MATLAB语法MATLAB的语法类似于其他常见的编程语言,每个语句以分号结尾。
在MATLAB 中,可以直接进行基本的数学运算,例如加减乘除、指数、对数等。
通过以下代码可以计算两个变量的和并将结果打印出来:matlaba = 10;b = 20;sum = a + b;disp(sum);3.2.2 MATLAB变量在MATLAB中,可以创建和操作各种类型的变量,例如数值、字符串、矩阵等。
以下代码演示了如何创建一个矩阵:matlabmatrix = [1, 2, 3; 4, 5, 6; 7, 8, 9];disp(matrix);3.2.3 MATLAB函数MATLAB提供了许多内置的数学函数,可以直接调用。
以下代码演示了如何计算正弦函数值并打印结果:matlabx = pi/4;y = sin(x);disp(y);3.3 MATLAB绘图MATLAB具有强大的绘图功能,可以绘制各种图形,如曲线、散点图、柱状图等。
以下代码演示了如何绘制一个简单的正弦曲线:matlabx = linspace(0, 2*pi, 100);y = sin(x);plot(x, y);xlabel('x');ylabel('y');title('Sine Curve');4. 实验结果与分析在完成上述实验步骤后,我们成功安装了MATLAB,并学习了基本的语法、变量和函数的使用方法。
课程设计任务书学生姓名:董航专业班级:电信1006班指导教师:阙大顺,李景松工作单位:信息工程学院课程设计名称:Matlab应用课程设计课程设计题目:Matlab运算与应用设计5初始条件:1.Matlab6.5以上版本软件;2.课程设计辅导资料:“Matlab语言基础及使用入门”、“Matlab及在电子信息课程中的应用”、线性代数及相关书籍等;3.先修课程:高等数学、线性代数、电路、Matlab应用实践及信号处理类相关课程等。
要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1.课程设计内容:根据指导老师给定的7套题目,按规定选择其中1套完成;2.本课程设计统一技术要求:研读辅导资料对应章节,对选定的设计题目进行理论分析,针对具体设计部分的原理分析、建模、必要的推导和可行性分析,画出程序设计框图,编写程序代码(含注释),上机调试运行程序,记录实验结果(含计算结果和图表),并对实验结果进行分析和总结。
具体设计要求包括:①初步了解Matlab、熟悉Matlab界面、进行简单操作;②MATLAB的数值计算:创建矩阵矩阵运算、多项式运算、线性方程组、数值统计;③基本绘图函数:plot, plot3, mesh, surf等,要求掌握以上绘图函数的用法、简单图形标注、简单颜色设定等;④使用文本编辑器编辑m文件,函数调用;⑤能进行简单的信号处理Matlab编程;⑥按要求参加课程设计实验演示和答辩等。
3.课程设计说明书按学校“课程设计工作规范”中的“统一书写格式”撰写,具体包括:①目录;②与设计题目相关的理论分析、归纳和总结;③与设计内容相关的原理分析、建模、推导、可行性分析;④程序设计框图、程序代码(含注释)、程序运行结果和图表、实验结果分析和总结;⑤课程设计的心得体会(至少500字);⑥参考文献(不少于5篇);⑦其它必要内容等。
时间安排:1.5周(分散进行)参考文献:[1](美)穆尔,高会生,刘童娜,李聪聪.MA TLAB实用教程(第二版) . 电子工业出版社,2010.[2]王正林,刘明.精通MATLAB(升级版) .电子工业出版社,2011.[3]陈杰. MA TLAB宝典(第3版) . 电子工业出版社,2011.[4]刘保柱,苏彦华,张宏林. MATLAB 7.0从入门到精通(修订版) . 人民邮电出版社,2010.指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日目录1 MATLAB的简介 (1)2课程设计内容 (4)2.1 (5)2.2 (2)2.3 (2)2.4 (2)2.5 (2)2.6 (2)2.7 (2)2.8 (2)2.9 (2)2.10 (2)3课程设计心得体会 (1)4参考文献 (1)1 Matlab 软件简介1.1 MATLAB产生的历史背景MATLAB 是美国MathWorks公司出品的商业数学软件,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两大部分。
matlab实现信号的傅立叶变换一、设计目的1.熟悉和掌握matlab的基本使用方法,能够熟练运用matlab。
ﻩ2.巩固信号与系统中的傅立叶变换内容,加深对这部分内容的理解。
二、设计任务ﻩ1.掌握matlab的基本操作。
2.利用matlab实现典型非周期信号的傅立叶变换,画出信号的时域图和频域图。
3.利用matlab实现傅立叶变换的基本性质。
三、设计原理1.matlab简介MATLAB是MathWorks公司推出的一套高性能的数值计算和可视化软件,经过多年大量的、坚持不懈的改进,现在MATLAB已经更新至7.x版。
MATLAB集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体,构成了一个方便的、界面友好的用户环境。
在这个环境下,对所要求解的问题,用户只需简单地列出数学表达式,其结果便以人们十分熟悉的数值或图形方式显示出来。
MATLAB可用来解决实际的工程和数学问题,其典型应用有:通用的数值计算,算法设计,各种学科(如自动控制、数字信号处理、统计信号处理)等领域的专门问题求解。
MATLAB语言易学易用,不要求用户有高深的数学和程序语言知识,不需要用户深刻了解算法及编程技巧。
MATLAB既是一种编程环境,又是一种程序设计语言。
这种语言与C、FORTRAN等语言一样,有其内定的规则,但MATLAB的规则更接近数学表示。
使用更为简便,可使用户大大节约设计时间,提高设计质量。
2.matlab2013b基本界面介绍matlab2013b主界面窗口基本分为五个部分:1)主菜单界面在此界面我们只需要用到新建命令文件和对程序进行间断调试的功能2)文件查看窗口,双击可快速打开文件3)写命令窗口及提示窗口在这个窗口可写入参数、写入公式、显示错误、显示帮助等功能,例如对a赋值、写入公式f =a*a、显示帮助:公式fft的使用方法4)历史命令查看窗口在该窗口可查看历史输入命令,双击历史命令可再次输入到命令窗口5)数值查看窗口在该窗口可查看所有参数详细数值3.理论原理:傅里叶变换的基本思想首先由法国学者傅里叶系统提出,所以以其名字来命名以示纪念。
《Matlab语言与应用》课程实验报告*名:**班级:电信114学号:************指导老师:***二〇一三年十一月二十一日Matlab实验报告实验一一、实验问题求[12 + sin(2)×( 22 −4)]÷3^2的算术运算结果。
二、问题的分析该题主要熟悉Matlab环境下的对数学运算的熟悉,如何输入数据、建立函数输出结果。
三、上机实验结果如图四、实验的总结与体会通过本次实验,我学会了用Matlab来计算数学运算中的复杂技术。
我们也可以自己编写一个可以调用的函数,首先我们要了解Matlab语言函数的基本结构,结构如下:Function [返回变量列表]=函数名(输入变量列表)注释说明语句段,由%引导输入、返回变量格式的检测函数体语句例如:输入变量为k,返回的变量为m和s,其中s为前m项的和Function [m,s]=findsum(k)s=0;m=0;while(s<=k),m=m+1;s=s+m;end编写了函数,就可以将其存为findsum.m文件,这样就可以在Matlab环境中对不同的k值调用该函数了。
这样就可以灵活的实现我们想要的数据。
实验二一、实验问题二、问题分析输入矩阵时,空格或逗号表示间隔,分号表示换行,比如上面的矩阵A应写为A=[1,2,3;4,5,6;7,8,9]三、上机实验结果如图四、实验的总结与体会通过对本次上机实验了解到在Matlab中对矩阵的代数运算矩阵转置、矩阵的加减法运算、矩阵乘法、矩阵的左、右除、矩阵翻转、矩阵乘方运算、点运算等。
实验三一、实验要求画图,理解plot函数用法二、代码如下clear; clf;t=0:pi/20:2*pi;R=5;x=R*sin(t); y=R*cos(t);plot(x,y,'b:'), gridhold onrrr=[x;y;x+y];plot(rrr(1,:),'.','MarkerSize',10,'Color','r')plot(rrr(2,:),rrr(3,:),'o','MarkerSize',15,'Color','b'); axis([-8,20,-8,8]), % axis squarehold off三、Matlab运行结果如图实验四一、实验要求二、代码如下t=0:pi/50:4*pi;y0=exp(-t/3);y=exp(-t/3).*sin(3*t);plot(t,y,'-r',t,y0,':b',t,-y0,':b') Grid三、Matlab运行结果如图实验五一、实验要求傅里叶频谱分析二、代码及分析(1)首先生成数据,包含50Hz和120Hz频率的正弦波x >>t = 0:.001:.25;>>x = sin(2*pi*50*t) + sin(2*pi*120*t);(2)再生成噪音信号yy = x + 2*randn(size(t));plot(y(1:50))title('Noisy time domain signal')(3)对y进行快速傅里叶变换Y = fft(y,256);(4)计算功率谱Pyy = Y.*conj(Y)/256;f = 1000/256*(0:127);plot(f,Pyy(1:128))title('Power spectral density')xlabel('Frequency (Hz)')(5)只查看200Hz以下频率段plot(f(1:50),Pyy(1:50))title('Power spectral density')xlabel('Frequency (Hz)')三、上机结果如下图实验六一、实验要求FIR数字滤波器设计代码如下clear;close allf=[0,0.6,0.6,1]; m=[0,0,1,1]; % 设定预期幅频响应b=fir2(30,f,m); n=0:30; % 设计FIR 数字滤波器系数subplot(3,2,1),stem(n,b,'.')xlabel('n'); ylabel('h(n)');axis([0,30,-0.4,0.5]),line([0,30],[0,0])[h,w]=freqz(b,1,256);subplot(3,2,2),plot(w/pi,20*log10(abs(h)));gridaxis([0,1,-80,0]),xlabel('w/pi'); ylabel('幅度(dB)');二、上级结果如图实验七二、实验要求用guide实验一个简单的加减乘除计算器二、实验步骤在命令行输入guide命令,进入guide界面新建一个空白guide文件在空白文件中设置好功能模块如图模块建立好后,就要把编写好的加减乘除代码加入到各自的回调函数中,见下图两个被加数代码如下图加模块代码如下图减模块代码如下图乘模块代码如下图除模块代码如下图各模块的回调函数加完后就可以运行了,运行结果如下图总结:Matlab一个高级的距阵/阵列语言,它包含控制语句、函数、数据结构、输入和输出和面向对象编程特点。
MATLAB实验报告3MATLAB实验报告3一、实验目的1.掌握MATLAB程序的调试方法;2.掌握MATLAB中的矩阵操作;3.熟悉MATLAB中处理图像的基本操作。
二、实验内容1.用MATLAB调试程序;2.用MATLAB进行矩阵运算;3.用MATLAB处理图像。
三、实验原理及步骤1.MATLAB程序的调试方法在MATLAB中调试程序可以采用设置断点、逐行运行、单步调试等方法。
设置断点可以在程序中的其中一行上点击左键,会出现一个红色的圆点表示断点已设置。
逐行运行可以通过点击Editor界面上的运行按钮实现。
单步调试可以通过点击断点所在行的左侧按钮实现。
2.矩阵运算在MATLAB中,对于矩阵的运算可以使用一些基本的函数,如矩阵加法、减法、乘法等。
矩阵加法可以使用"+"操作符实现,减法可以使用"-"操作符实现,乘法可以使用"*"操作符实现。
另外,MATLAB还提供了一些更复杂的矩阵运算函数,如矩阵的转置、逆等。
3.图像处理在MATLAB中,可以使用imread函数加载图像文件,使用imshow函数显示图像,使用imwrite函数保存图像。
另外,还可以使用一些图像处理函数对图像进行处理,如灰度化、二值化、平滑滤波等。
四、实验步骤1.调试程序首先,在MATLAB的Editor界面中打开要调试的程序文件。
然后,在程序的其中一行上点击左键,即设置了一个断点。
最后,点击运行按钮,程序会在断点处停下,然后可以通过单步调试和逐行运行来逐步查看程序的执行过程和变量的取值。
2.矩阵运算首先,定义两个矩阵A和B,并赋值。
然后,使用"+"操作符对两个矩阵进行相加,得到矩阵C。
最后,使用disp函数显示矩阵C的值。
3.图像处理首先,使用imread函数加载一张图像。
然后,使用imshow函数显示加载的图像。
接着,使用rgb2gray函数将彩色图像转换为灰度图像。
《基于MATLAB的图像处理》课程设计学生姓名:徐清福学号:110700136专业班级:信通一班指导教师:郑晓明二○一零年 4 月8 日目录(二号字体)一.课程设计目的 (2)二.课程设计要求 (2)三.课程设计报告内容 (2)四.程序需求和模块分析 (2)五.详细设计过程 (3)六.调试及分析 (16)七.心得体会 (17)八.附录 (18)九.参考文献 (34)课程设计的内容如下:一.课程设计目的综合运用MATLAB工具箱实现图像处理的GUI程序设计。
二.课程设计题目描述和要求1)熟悉和掌握MATLAB 程序设计方法2)掌握MATLAB GUI 程序设计3)学习和熟悉MATLAB图像处理工具箱4)学会运用MATLAB工具箱对图像进行处理和分析三.课程设计报告内容学习MATLAB GUI程序设计,利用MA TLAB图像处理工具箱,设计和实现自己的Photoshop 。
要求:按照软件工程方法,根据需求进行程序的功能分析和界面设计,给出设计详细说明。
然后按照自己拟定的功能要求进行程序设计和调试。
1)图像的读取和保存。
2)设计图形用户界面,让用户能够对图像进行任意的亮度和对比度变化调整,显示和对比变换前后的图像。
3)设计图形用户界面,让用户能够用鼠标选取图像感兴趣区域,显示和保存该选择区域。
4)编写程序通过最近邻插值和双线性插值等算法将用户所选取的图像区域进行放大和缩小整数倍的操作,并保存,比较几种插值的效果。
5)图像直方图统计和直方图均衡,要求显示直方图统计,比较直方图均衡后的效果。
6)能对图像加入各种噪声,并通过几种滤波算法实现去噪并显示结果。
比较去噪效果。
四.程序需求和功能模块分析在设计过程中出满足了一般的数字图像处理功能。
例如读取图像、保存图像、图像的旋转变换、加噪声去噪声、彩色图像直方图统计、频谱分析、灰度图像处理和彩色图像的颜色转换模型等基本功能。
本设计还加入了边沿检测和用滑动条控制图像的亮度和gamma值等功能。
学生实验报告开课学院及实验室: 机电学院2012年12月21日学院机电学院年级、专业、班姓名学号实验课程名称MATLAB程序设计成绩实验项目名称实验4: 数据和函数的可视化指导老师一、实验目的1、掌握MATLAB绘图的基本步骤和相关指令调用的先后顺序。
2、掌握MATLAB绘图指令的调用方法。
二、实验内容数学函数从形式上可以分为离散函数和连续函数。
MATLAB对这两种函数数据的可视化都提供了相应的指令。
仔细阅读教材【例5.1-1】的实现代码, 运行并保存结果;并改用stem函数, 画出【例5.1-1】的序列图。
仔细阅读教材【例5.1-2】的实现代码, 运行并保存结果;并分别使用描点和连折线方式, 画出连续函数y=xcosx的近似图形(采样点数自定, 要求画出的图尽量接近原连续函数的图)。
仔细阅读【例5.2-2】的实现代码, 理解plot指令画多条曲线的运用方法, 运行并保存结果;并使用plot函数和legend函数, 在同一个图形窗口上画出y=sint和y=sin(2t)在[0,2pi]区间上的图形, 并标出图例。
仔细阅读【例5.2-4】的实现代码, 理解图形标识选项的运用方法, 运行并保存结果;并修改代码, 把“sin(t)”字体改为正体, 大小改为20, “极大值”改为宋体。
阅读【例5.2-6】, 理解使用hold on指令画多幅图的方法, 运行并保存结果。
阅读【例5.2-8】, 理解使用subplot函数画多个子图的方法, 运行并保存结果。
(1)综合实验: 阅读以下关于通过绘制二阶系统阶跃响应综合演示图形标识的示例, 理解示例中所有图形标识指令的作用, 掌握各个图形标识指令的运用方法, 并在原指令上改动以实现以下功能:(2)把横坐标范围改为0至5pi, 纵坐标范围改为0至2;(3)把图中的横轴的刻度改为从0开始到4pi, 中间各点间隔为pi/2;纵轴刻度改为从0开始到1.5, 中间各点间隔为0.3;(4)把图中的α改为σ。
matlab课程设计报告摘要一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握MATLAB的基本语法、编程技巧和应用方法,能够利用MATLAB进行简单的科学计算和数据分析。
具体目标如下:1.掌握MATLAB的基本语法和数据类型。
2.掌握MATLAB的矩阵运算和线性方程求解。
3.了解MATLAB的图形绘制和图像处理功能。
4.能够使用MATLAB进行简单的科学计算和数据分析。
5.能够编写MATLAB脚本文件和函数文件。
6.能够利用MATLAB绘制图形和图像。
情感态度价值观目标:1.培养学生的团队合作意识和沟通能力。
2.培养学生的创新思维和实践能力。
3.培养学生的科学精神和责任感。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括MATLAB的基本语法、矩阵运算、线性方程求解、图形绘制和图像处理。
具体安排如下:1.MATLAB的基本语法和数据类型:变量定义、数据类型转换、运算符、函数等。
2.矩阵运算:矩阵的创建、矩阵的运算规则、矩阵的逆、矩阵的秩等。
3.线性方程求解:高斯消元法、矩阵的逆、线性方程组的解法等。
4.图形绘制:基本图形绘制、图形的属性设置、图形的编辑和修饰等。
5.图像处理:图像的读取和显示、图像的转换和处理、图像的分析和识别等。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法相结合的方式。
主要包括:1.讲授法:通过讲解MATLAB的基本语法、矩阵运算、线性方程求解等内容,使学生掌握相关知识。
2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解MATLAB在科学计算和数据分析中的应用。
3.实验法:通过上机实验,使学生亲自操作MATLAB,巩固所学知识,提高实际操作能力。
4.小组讨论法:通过小组讨论和合作,培养学生的团队合作意识和沟通能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:1.教材:《MATLAB入门教程》或《MATLAB实用教程》等。
2.参考书:提供一些相关的参考书籍,供学生课后自学。
matlab课程设计报告摘要一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握MATLAB的基本语法、编程技巧以及解决科学计算和工程问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:•掌握MATLAB的基本数据类型、运算符和表达式。
•理解MATLAB的编程结构,包括条件语句、循环语句和函数。
•熟悉MATLAB的矩阵操作、数据分析和解算器功能。
2.技能目标:•能够使用MATLAB进行数学计算、数据可视化和仿真。
•能够编写MATLAB脚本文件和函数文件,解决实际问题。
•能够利用MATLAB与其他软件进行数据交换和协同工作。
3.情感态度价值观目标:•培养学生的团队合作精神和问题解决能力。
•培养学生的创新意识和科学思维方式。
•培养学生对MATLAB软件的兴趣和积极性。
二、教学内容根据教学目标,本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.MATLAB基本语法和编程结构:•数据类型、运算符和表达式。
•变量和赋值语句。
•矩阵操作和线性方程组求解。
2.MATLAB控制结构:•条件语句和循环语句。
•嵌套结构和转移语句。
3.MATLAB函数和脚本文件:•函数的定义和调用。
•脚本文件的编写和执行。
4.MATLAB数据可视化和仿真:•二维和三维图形绘制。
•图像处理和动画制作。
5.MATLAB与其他软件的交互:•数据交换和文件操作。
•与其他编程语言的集成。
三、教学方法为了实现教学目标,本课程将采用多种教学方法相结合的方式:1.讲授法:通过教师的讲解和示范,引导学生掌握MATLAB的基本概念和编程技巧。
2.讨论法:通过小组讨论和问题解答,培养学生的合作精神和问题解决能力。
3.案例分析法:通过分析实际案例,让学生学会将MATLAB应用于解决科学计算和工程问题。
4.实验法:通过上机实验,让学生动手实践,加深对MATLAB编程的理解和应用能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本课程将利用以下教学资源:1.教材:选用权威的MATLAB教材,提供全面、系统的知识体系。
简单matlab课程设计报告一、教学目标本课程旨在通过MATLAB软件的基本操作和编程技巧,培养学生的科学计算能力和解决实际问题的能力。
通过本课程的学习,学生将掌握MATLAB软件的基本使用方法,包括数据的导入导出、矩阵运算、图形绘制等功能,并能够运用MATLAB进行简单的科学计算和数据分析。
在技能目标方面,学生将学会使用MATLAB编写简单的脚本程序和函数程序,能够运用MATLAB解决实际问题,如线性方程组的求解、数据的拟合和可视化等。
在情感态度价值观目标方面,学生将培养对科学计算和数据分析的兴趣,提高对MATLAB软件的认同感和运用MATLAB解决实际问题的自信心。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括MATLAB软件的基本操作、矩阵运算、图形绘制以及简单的编程技巧。
具体来说,我们将从MATLAB软件的安装和使用方法开始,介绍MATLAB的工作环境、命令窗口和图形用户界面。
然后,我们将学习MATLAB的基本数据类型,如矩阵和细胞数组,以及基本的矩阵运算,如加减乘除、转置和逆矩阵等。
接下来,我们将介绍MATLAB的图形绘制功能,包括绘制线图、散点图、柱状图等,并学习如何对图形进行美化和标注。
最后,我们将学习MATLAB的编程技巧,包括变量的定义和赋值、循环和条件语句、函数的定义和调用等。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,我们将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
首先,我们将采用讲授法,系统地讲解MATLAB软件的基本操作和编程技巧,帮助学生建立扎实的理论基础。
同时,我们将结合讨论法,鼓励学生积极参与课堂讨论,提出问题和建议,促进师生之间的互动和交流。
其次,我们将采用案例分析法,通过分析和解决实际问题,让学生学会将MATLAB软件应用于实际场景,提高学生的应用能力和解决问题的能力。
此外,我们还将实验课,让学生亲自动手操作MATLAB软件,进行科学计算和数据分析,提高学生的实践能力和动手能力。
matlab仿真课程设计报告一、教学目标本课程的教学目标旨在通过MATLAB仿真技术的学习,使学生掌握MATLAB基本操作、仿真环境搭建、脚本编写及图形用户界面设计等技能,培养学生运用MATLAB解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:–理解MATLAB的系统结构及基本功能;–掌握MATLAB基本语法、数据类型、矩阵运算;–熟悉MATLAB仿真环境及相关工具箱;–了解MATLAB在工程领域的应用。
2.技能目标:–能够独立搭建简单的仿真环境;–能够运用MATLAB进行数据分析、算法实现;–具备编写MATLAB脚本及图形用户界面的能力;–能够运用MATLAB解决实际工程问题。
3.情感态度价值观目标:–培养学生的创新意识、团队协作精神及自主学习能力;–使学生认识到MATLAB在工程领域的重要性,提高学习兴趣;–培养学生运用所学知识解决实际问题的责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括MATLAB基础知识、MATLAB仿真环境及工具箱、脚本编写及图形用户界面设计等。
具体安排如下:1.MATLAB基础知识:–MATLAB概述及系统结构;–MATLAB基本语法、数据类型、矩阵运算。
2.MATLAB仿真环境及工具箱:–MATLAB仿真环境搭建;–MATLAB常用工具箱介绍,如控制系统、信号处理、图像处理等。
3.脚本编写及图形用户界面设计:–MATLAB脚本编写方法及技巧;–MATLAB图形用户界面设计原理及实例。
4.MATLAB在工程领域的应用:–利用MATLAB解决实际工程问题案例分析。
三、教学方法本课程采用讲授法、案例分析法、实验法等多种教学方法相结合,以激发学生的学习兴趣和主动性。
具体方法如下:1.讲授法:通过讲解MATLAB的基本概念、语法及应用,使学生掌握课程基本知识。
2.案例分析法:分析实际工程案例,让学生了解MATLAB在工程领域的应用,提高学生解决实际问题的能力。
3.实验法:安排适量实验,让学生动手操作,培养学生的实际操作能力和创新能力。
matlab实验一实验报告实验一:Matlab实验报告引言:Matlab是一种强大的数学软件工具,广泛应用于科学计算、数据分析和工程设计等领域。
本实验旨在通过使用Matlab解决实际问题,探索其功能和应用。
一、实验目的本次实验的主要目的是熟悉Matlab的基本操作和常用函数,了解其在科学计算中的应用。
二、实验内容1. 数值计算在Matlab中,我们可以进行各种数值计算,包括基本的加减乘除运算,以及更复杂的矩阵运算和方程求解。
通过编写相应的代码,我们可以实现这些功能。
例如,我们可以使用Matlab计算两个矩阵的乘积,并输出结果。
代码如下:```matlabA = [1 2; 3 4];B = [5 6; 7 8];C = A * B;disp(C);```2. 数据可视化Matlab还提供了强大的数据可视化功能,可以将数据以图表的形式展示出来,更直观地观察数据的规律和趋势。
例如,我们可以使用Matlab绘制一个简单的折线图,来展示某个物体在不同时间下的位置变化。
代码如下:```matlabt = 0:0.1:10;x = sin(t);plot(t, x);xlabel('Time');ylabel('Position');title('Position vs. Time');```3. 图像处理Matlab还可以进行图像处理,包括图像的读取、处理和保存等操作。
我们可以通过Matlab对图像进行增强、滤波、分割等处理,以及进行图像的压缩和重建。
例如,我们可以使用Matlab读取一张图片,并对其进行灰度化处理。
代码如下:```matlabimg = imread('image.jpg');gray_img = rgb2gray(img);imshow(gray_img);```三、实验结果与分析在本次实验中,我们成功完成了数值计算、数据可视化和图像处理等任务。
matlab课程设计报告模板一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握MATLAB的基本功能和使用方法,能够运用MATLAB进行简单的数学计算、数据处理和图形绘制。
具体分为以下三个部分:1.知识目标:学生需要了解MATLAB的基本组成、工作环境以及常用的数学函数和工具箱。
2.技能目标:学生能够熟练使用MATLAB进行矩阵运算、数学计算、数据分析和图形绘制。
3.情感态度价值观目标:通过学习MATLAB,培养学生对科学计算和计算机辅助设计的兴趣,提高学生解决实际问题的能力。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下几个部分:1.MATLAB概述:介绍MATLAB的发展历程、功能特点和应用领域。
2.MATLAB基本操作:包括矩阵运算、数学计算、数据分析、图形绘制等。
3.MATLAB工具箱:介绍MATLAB常用的工具箱,如数值计算工具箱、信号处理工具箱等。
4.MATLAB实际应用案例:分析实际案例,让学生学会将MATLAB应用于实际问题的解决。
三、教学方法为了达到课程目标,我们将采用以下教学方法:1.讲授法:通过讲解MATLAB的基本概念和操作方法,使学生掌握MATLAB的基本使用技巧。
2.案例分析法:分析实际案例,让学生学会将MATLAB应用于实际问题的解决。
3.实验法:安排上机实验,让学生动手操作,巩固所学知识。
4.讨论法:学生进行小组讨论,促进学生之间的交流与合作。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:《MATLAB教程》或其他类似教材。
2.参考书:提供相关的参考书籍,供学生课后自学。
3.多媒体资料:制作课件和教学视频,辅助课堂教学。
4.实验设备:提供计算机实验室,让学生进行上机实验。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,我们将采取以下评估方式:1.平时表现:通过课堂参与、提问、讨论等方式,评估学生在课堂上的表现。
2.作业:布置适量的作业,评估学生对知识的掌握和应用能力。
课程设计实验体会学生姓名:李祥胜学生学号: 20120704专业班级:光信息科学与技术指导老师: miss Chen 学院:信息工程学院题目: MATLAB学期实验总结MATLAB概念及介绍MATLAB是matrix&laboratory两个词的组合,意为矩阵工厂(矩阵实验室)。
是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。
它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言(如C、Fortran)的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。
MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。
它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。
MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。
MATLAB集成环境主要包括五个部分:MATLAB语言、MATLAB工作环境、句柄图形、MATLAB数学函数库和数学建模、小波分析、MATLAB API(App lication Program Interface)。
MATLAB语言是以数组为基本数据单位,包括控制流程语句、函数、数据结构、输人输出及面向对象等特点的高级语言。
利用SIMULINK对系统进行仿真与分析,在进入虚拟实验环境后,不需要书写代码,只需使用鼠标拖动库中的功能模块并将它们连接起来,再按照实验要求修改各元器件的参数。
通过虚拟实验环境建立实验仿真电路模型,可使一些枯燥的电路变得有趣味,复杂的波形变得形象生动,使得各种复杂的能量转换过程比较直观地呈现。
Matlab在信号与系统中的应用
摘要:本文通过Matlab在信号与系统中的应用实例,探讨了Matlab 在信号与系统中求解差分方程的应用方法与技巧。
例:描述某连续系统的微分方程为
y"(t)+2y'(t)+y(t)=f'(t)+2f(t)
试求其阶跃响应g(t)。
1、调用函数step()求解。
Matlab程序如下:
a=[1 2 1];
b=[1 2];
p=0.001;
t=0:p:5;
step(b,a,t);
2、用零状态响应法求解。
Matlab程序如下:
a=[1 2 1];
b=[1 2];
p=0.01;
t=0:p:5;
t=0:0.01:5;
x=(t>=0);
lsim(b,a,x,t);
3、在Simulink中仿真。
对应模块及连线如下:
其中包括阶跃函数ε(t)模块、传输函数H(s)模块、示波器模块。
若要从工作区查看波形图,还需加TO WORKSPACE模块,另需调整该模块的相应参数。
仿真波形如图:
由于仿真波形背景为黑色,在打印中容易显示不清晰,可以将波形导入到WORKSPACE中。
连接如上,只需在Matlab工作区输入
plot(simout)即可。
对应波形如下:
4、在Simulink中采用级联仿真。
即将传输函数H(s)分解。
连接如下:
对应的仿真波形如下:
相应的工作区波形为:
结束语:Matlab在数值计算、信号处理等方面表现突出,对实际问题的解决提供了极大的方便。
利用其先进的模拟环境,可以将理论可
视化、直观化,对于以后的学习非常有帮助,应该好好掌握。